Wahrscheinlichkeit, Photonen zu erkennen Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden = ((Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion^(Anzahl der einfallenden Photonen))*exp(-Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion))/(Anzahl der einfallenden Photonen!)
P(z) = ((zvar^(Np))*exp(-zvar))/(Np!)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 3 Variablen
Verwendete Funktionen
exp - Bei einer Exponentialfunktion ändert sich der Wert der Funktion bei jeder Änderung der unabhängigen Variablen um einen konstanten Faktor., exp(Number)
Verwendete Variablen
Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden - Die Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden, kann als Wahrscheinlichkeitsfunktion betrachtet werden, deren Intensität an einem beliebigen Punkt im Raum die Wahrscheinlichkeit definiert, dort ein Photon zu finden.
Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion - Die Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion ist ein Maß dafür, wie sich Datenpunkte in Wahrscheinlichkeit und Statistik vom Mittelwert unterscheiden.
Anzahl der einfallenden Photonen - Die Anzahl der einfallenden Photonen bezieht sich auf die Menge einzelner Photonen (Lichtteilchen), die innerhalb eines bestimmten Zeitraums oder Bereichs auf eine Oberfläche, einen Detektor oder ein Material treffen oder mit ihnen interagieren.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion: 2.3 --> Keine Konvertierung erforderlich
Anzahl der einfallenden Photonen: 6.25 --> Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
P(z) = ((zvar^(Np))*exp(-zvar))/(Np!) --> ((2.3^(6.25))*exp(-2.3))/(6.25!)
Auswerten ... ...
P(z) = 0.0253857015728346
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.0253857015728346 --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.0253857015728346 0.025386 <-- Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Vaidehi Singh
Prabhat Engineering College (PEC), Uttar Pradesh
Vaidehi Singh hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Parminder Singh
Chandigarh-Universität (KU), Punjab
Parminder Singh hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner verifiziert!

25 Optische Detektoren Taschenrechner

SNR des Good Avalanche Photodiode ADP Receivers in Dezibel
​ Gehen Signal-Rausch-Verhältnis = 10*log10((Multiplikations-Faktor^2*Fotostrom^2)/(2*[Charge-e]*Bandbreite nach der Erkennung*(Fotostrom+Dunkle Strömung)*Multiplikations-Faktor^2.3+((4*[BoltZ]*Temperatur*Bandbreite nach der Erkennung*1.26)/Lastwiderstand)))
Fotostrom durch einfallendes Licht
​ Gehen Fotostrom = (Vorfallleistung*[Charge-e]*(1-Reflexionsfaktor))/([hP]*Häufigkeit des einfallenden Lichts)*(1-exp(-Absorptionskoeffizient*Breite des Absorptionsbereichs))
Wahrscheinlichkeit, Photonen zu erkennen
​ Gehen Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden = ((Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion^(Anzahl der einfallenden Photonen))*exp(-Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion))/(Anzahl der einfallenden Photonen!)
Optischer Gewinn von Fototransistoren
​ Gehen Optische Verstärkung des Fototransistors = (([hP]*[c])/(Wellenlänge des Lichts*[Charge-e]))*(Kollektorstrom des Fototransistors/Vorfallleistung)
Überschüssiger Lawinenlärmfaktor
​ Gehen Überschüssiger Lawinenlärmfaktor = Multiplikations-Faktor*(1+((1-Stoßionisationskoeffizient)/Stoßionisationskoeffizient)*((Multiplikations-Faktor-1)/Multiplikations-Faktor)^2)
Gesamtstrom der Photodiode
​ Gehen Ausgangsstrom = Dunkle Strömung*(exp(([Charge-e]*Photodiodenspannung)/(2*[BoltZ]*Temperatur))-1)+Fotostrom
Durchschnittliche Anzahl detektierter Photonen
​ Gehen Durchschnittliche Anzahl detektierter Photonen = (Quanteneffizienz*Durchschnittliche empfangene optische Leistung*Zeitraum)/(Häufigkeit des einfallenden Lichts*[hP])
Single-Pass-Phasenverschiebung durch Fabry-Perot-Verstärker
​ Gehen Single-Pass-Phasenverschiebung = (pi*(Häufigkeit des einfallenden Lichts-Fabry-Perot-Resonanzfrequenz))/Freier Spektralbereich des Fabry-Pérot-Interferometers
Gesamter quadratischer Mittelwert des Rauschstroms
​ Gehen Gesamter quadratischer Mittelwert des Rauschstroms = sqrt(Totales Schussgeräusch^2+Dunkles Stromrauschen^2+Thermischer Rauschstrom^2)
Durchschnittliche empfangene optische Leistung
​ Gehen Durchschnittliche empfangene optische Leistung = (20.7*[hP]*Häufigkeit des einfallenden Lichts)/(Zeitraum*Quanteneffizienz)
Von Glasfaser akzeptierte Gesamtleistung
​ Gehen Von Glasfaser akzeptierte Gesamtleistung = Vorfallleistung*(1-(8*Axiale Verschiebung)/(3*pi*Radius des Kerns))
Vervielfachter Photostrom
​ Gehen Vervielfachter Photostrom = Optische Verstärkung des Fototransistors*Reaktionsfähigkeit des Fotodetektors*Vorfallleistung
Temperatureffekt auf Dunkelstrom
​ Gehen Dunkler Strom bei erhöhter Temperatur = Dunkle Strömung*2^((Geänderte Temperatur-Vorherige Temperatur)/10)
Maximale Fotodiode 3 dB Bandbreite
​ Gehen Maximale Bandbreite von 3 dB = Trägergeschwindigkeit/(2*pi*Breite der Verarmungsschicht)
Einfallende Photonenrate
​ Gehen Einfallende Photonenrate = Einfallende optische Leistung/([hP]*Frequenz der Lichtwelle)
Maximale 3 dB Bandbreite des Metallfotodetektors
​ Gehen Maximale Bandbreite von 3 dB = 1/(2*pi*Transitzeit*Photoleitender Gewinn)
Bandbreitenstrafe
​ Gehen Bandbreite nach der Erkennung = 1/(2*pi*Lastwiderstand*Kapazität)
Grenzpunkt bei langer Wellenlänge
​ Gehen Wellenlängen-Grenzpunkt = [hP]*[c]/Bandlückenenergie
Quanteneffizienz des Fotodetektors
​ Gehen Quanteneffizienz = Anzahl der Elektronen/Anzahl der einfallenden Photonen
Längste Transitzeit
​ Gehen Transitzeit = Breite der Verarmungsschicht/Driftgeschwindigkeit
Multiplikations-Faktor
​ Gehen Multiplikations-Faktor = Ausgangsstrom/Anfänglicher Photostrom
Elektronenrate im Detektor
​ Gehen Elektronenrate = Quanteneffizienz*Einfallende Photonenrate
3 dB Bandbreite von Metallfotodetektoren
​ Gehen Maximale Bandbreite von 3 dB = 1/(2*pi*Transitzeit)
Transitzeit in Bezug auf die Diffusion von Minderheitsträgern
​ Gehen Diffusionszeit = Distanz^2/(2*Diffusionskoeffizient)
Detektivität des Fotodetektors
​ Gehen Detektiv = 1/Rauschäquivalente Leistung

Wahrscheinlichkeit, Photonen zu erkennen Formel

Wahrscheinlichkeit, ein Photon zu finden = ((Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion^(Anzahl der einfallenden Photonen))*exp(-Varianz der Wahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion))/(Anzahl der einfallenden Photonen!)
P(z) = ((zvar^(Np))*exp(-zvar))/(Np!)
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